27、在功能复杂层面描述蛋白质 - 蛋白质相互作用网络中的直系同源信号

在功能复杂层面描述蛋白质 - 蛋白质相互作用网络中的直系同源信号

在生物学研究中，蛋白质 - 蛋白质相互作用（PPI）网络是理解细胞功能和生物进化的重要工具。近期研究发现，酵母PPI网络中存在由直系同源蛋白质诱导的稳定进化信号，这暗示PPI网络中连接更紧密的子图可能是进化信息的潜在介质。本文旨在探讨能否通过明确利用直系同源关系，识别出与进化信号相关的功能复合物。

1. 直系同源与进化信息

• 直系同源的概念 ：一般来说，如果两个蛋白质起源于共同祖先，且仅通过物种形成事件在进化时间上分离，那么它们就是直系同源的。直系同源蛋白质具有高度的氨基酸序列相似性，通常保留相同或非常相似的功能，这使得我们能够在蛋白质之间推断生物学信息。
• 进化信号在PPI网络中的体现 ：近期研究表明，酵母PPI网络中存在稳定的进化信号。高度连接的蛋白质和嵌入在良好聚类邻域中的蛋白质对往往在进化上是保守的，这意味着PPI网络中连接更紧密的区域可能是进化信息的潜在介质。

2. 研究目的与方法概述

我们的目标是明确利用直系同源关系，识别出与进化信号相关的功能复合物。具体方法是比较通过聚类仅包含在另一个给定物种中有直系同源物的蛋白质所诱导的PPI网络子图检测到的复合物功能，与使用整个网络或随机抽样蛋白质生成的子网络检测到的复合物功能。

3. 具体方法步骤

• 数据准备 ：
  • 从数据库中检索与给定物种s相关的“真正直系同源物”集合O。
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